Введение к работе
Актуальность исследования. Космические аппараты (КА) широко используются в самых разнообразных сферах деятельности человека и позволяют решать многочисленные, ранее недоступные, задачи. Успешное функционирование КА обеспечивается эффективностью работы командно-измерительных комплексов (КИК), в деятельности которых человеку-оператору принадлежат управляющая и контролирующая функции. Увеличение численности объектов управления, усложнение технических средств, высокая цена ошибочных действий способствуют возрастанию интенсивности операторского труда и повышению требований к психофизиологическим, психологическим и другим качествам наземных специалистов управления КА. С этим связано увеличение числа ошибок при осуществлении сеансов связи с КА, произошедших по вине человека-оператора, до 90 % от общего количества (Маслов А.Я., 1995).
В настоящее время практика медицинского обеспечения операторской деятельности предусматривает разделение операторов на здоровых и больных. В то же время до 90 % специалистов не могут быть отнесены к той или иной группе (Благинин А.А., 1997). В работах многих авторов (Баевский P.M., 1988; Боченков А.А., Благинин А.А., 1994; Новиков B.C. с соавт., 1997) было обосновано выделение пограничных функциональных состояний (ПФС), к которым относятся разнообразные состояния между нормой и патологией. Однако на сегодняшний день отсутствуют знания о структуре ПФС среди операторов командно-измерительных комплексов, а также о психофизиологических особенностях операторов с ПФС.
Научные исследования, проведенные в последнее время (Лустин СИ. с соавт., 1995; Новиков B.C. с соавт., 1998) позволили обосновать одновременное использование различных методов коррекции функционального состояния и повышения профессиональной работоспособности операторов. Имеющиеся литературные данные свидетельствуют о высокой эффективности электрофизио-
1 '
логических, психотерапевтических, фармакологических и других методов для коррекции некоторых видов пограничных функциональных состояний и позволяют отметить, что к настоящему времени ряд вопросов остается не изученным. К их числу относятся проблемы эффективности комплексной коррекции ПФС у специалистов управления КА, возможность проведения сеансов коррекции в процессе профессиональной деятельности операторов КИК, отсутствие методики сочетанного применения методов и средств коррекции в процессе суточного дежурства и др.
Необходимость дальнейших исследований по совершенствованию системы повышения профессиональной работоспособности и коррекции функционального состояния операторов авиакосмического профиля отмечена в решениях ряда научных конференций: " Актуальные проблемы коррекции функционального состояния и реабилитации в авиакосмической медицине" (1996 г.), "Психофизиологические и клинические аспекты медицинской реабилитации летного состава" (1998 г.), " Актуальные вопросы медицинского контроля за состоянием здоровья летчиков и космонавтов" (1998 г.).
Исследование выполнялось в рамках плановых тем научно-исследовательских работ № 1.94.239.П.11 шифр "Космос" и № 1.99.182.п.10 шифр "Апогей".
Цель исследования. На основании изучения закономерностей изменения физиологических и психофизиологических реакций организма определить эффективность сочетанного применения электрофизиологических, психотерапевтических и фармакологических методов для коррекции различных видов пограничных функциональных состояний у операторов командно-измерительного комплекса в процессе профессиональной деятельности.
Задачи исследования.
1. Исследовать структуру пограничных функциональных состояний у операторов командно-измерительного комплекса.
-
Выявить психофизиологические и личностные особенности специалистов управления космическими аппаратами с пограничными функциональными состояниями.
-
Изучить эффективность применения различных сочетаний электроимпульсной нейрорегуляции, музыкального кондиционирования и ппрацетама для коррекции пограничных функциональных состояний при моделировании операторской деятельности по управлению космическими аппаратами.
-
Оценить влияние комплексного метода коррекции, обладающего наибольшей эффективностью, на функциональное состояние и профессиональную работоспособность операторов командно-измерительного комплекса в процессе суточного дежурства.
Научная новизна. Впервые определены наиболее распространенные формы пограничных функциональных состояний у операторов командно-измерительного комплекса, к которым относятся функциональные нарушения нервной системы, нарушения процессов внимания и расстройства сна. Установлено, что характерной особенностью для специалистов управлення космическими аппаратами является наличие признаков нескольких видов ПФС разной степени выраженности.
Выявлено, что у операторов с различными формами пограничных функциональных состояний наблюдаются отличия в индивидуально-психологических особенностях свойств личности и выражающиеся в повышенной замкнутости, раздражительности, эмоциональной лабильности.
Установлена высокая эффективность одновременного применения электроимпульсной нейрорегуляции (ЭИН), музыкального кондиционирования (МК) и ппрацетама для восстановления операторской работоспособности, что проявляется повышением самооценки состояния и снижением реактивной тревожности, расширением резервов кардиореспираторной системы, а также улучшением показателей скорости реакции и стабильности деятельности, крат-
г.г.5 20
повременной памяти, внимания и оперативного мышления.
Практическая значимость. Установлено, что начальные признаки снижения профессиональной работоспособности операторов командно-измерительного комплекса наблюдаются - через 9-10 часов после начала суточного дежурства.
Разработана и апробирована методика коррекции функционального состояния операторов, заключающаяся в одновременном применении электроимпульсной нейрорегуляции, музыкального кондиционирования и пирацетама, обладающая более высокой эффективностью по сравнению с изолированным использованием указанных методов.
Показано, что совместное применение электроимпульсной нейрорегуляции, музыкального кондиционирования и пирацетама во время технологических перерывов в течение суточного дежурства позволяет восстанавливать профессиональную работоспособность специалистов управления космическими аппаратами.
Реализация результатов исследования. Результаты работы реализованы в итоговом отчете по теме НИР шифр "Космос".
Материалы исследования используются в учебном процессе по дисциплинам "Физиология летного труда" и "Физиология военного труда" на кафедре авиационной и космической медицины Военно-медицинской академии.
По результатам работы внедрено 2 рационализаторских предложения, подана заявка на изобретение (справка о приоритете № 98108793 от 12.5.98 г.).
Апробация работы. Основные материалы работы доложены на первом научно-практическом конгрессе Ассоциации авиационной и космической медицины России "Человек в авиации и безопасность полетов" (Москва, 1998); юбилейной конференции молодых ученых и специалистов, посвященной 200-летию Военно-медицинской академии (Санкт-Петербург, 1998); научных конференциях " Актуальные вопросы клиники, диагностики и лечения" (Санкт-
Петербург, 1997), "Психофизиологические и клинические аспекты медицинской реабилитации летного состава" (Санкт-Петербург, 1998), " Актуальные вопросы медицинского контроля за состоянием здоровья летчиков и космонавтов" (Санкт-Петербург, 1998); на заседаниях секции авиационной и космической медицины Санкт-Петербургского общества физиологов, биохимиков и фармакологов им. И.М. Сеченова (Санкт-Петербург, 1998, 1999). Положения, выносимые на защиту.
-
Пограничные функциональные состояния широко распространены среди операторов командно-измерительного комплекса. У подавляющего большинства специалистов наблюдаются разнообразные сочетания нескольких пограничных состояний, наиболее распространенными из которых являются состояния с преобладанием функциональных нарушений нервной системы, нарушений процессов внимания и расстройств сна.
-
Сочетанное использование электроимпульсной нейрорегуляции, музыкального кондиционирования и пирацетама позволяет эффективно осуществлять коррекцию пограничных функциональных состояний и восстанавливать профессиональную работоспособность операторов командно-измерительных комплексов в процессе суточного дежурства.
Публикации- Материалы исследования опубликованы в 11 печатных работах.
Диссертация изложена на 152 страницах машинописного текста и состоит из введения, трех глав, заключения, выводов, практических рекомендаций и списка литературы. Текст включает 25 таблиц и 5 рисунков. Список литературы содержит 195 литературных источников, из которых 161 отечественных и 34 иностранных.
Работа выполнена в лабораторных условиях на кафедре авиационной и космической медицины Военно-медицинской академии и в натурных условиях
г*
на базе отдельного командно-измерительного комплекса.
Для решения поставленных задач проведено комплексное экспериментальное исследование, включающее выявление структуры пограничных функциональных состояний операторов КИК, психофизиологических и личностных особенностей специалистов с ПФС, изучение влияния различных сочетаний электроимпульсной нейрорегуляции, музыкального кондиционирования и фармакологического препарата пирацетам на восстановление операторской работоспособности. Также оценивалась эффективность коррекции пограничных функциональных состояний операторов КИК во время несения суточного дежурства с использованием комплекса методов, показавшего наибольшую эффективность в лабораторных условиях.
Проведено 8 серий исследований, в которых приняли участие 219 практически здоровых мужчин в возрасте 19-43 лет. Структура и объем выполненных исследований представлены в табл. 1.
Во всех сериях исследований применялся базовый комплекс физиологических, психофизиологических и психологических методов оценки функционального состояния и операторской работоспособности, в состав которого были включены оценка частоты сердечных сокращений, систолического и диастоли-ческого артериального давления (АДд), расчет вегетативного индекса Кердо (ВИК), проведение ортостатической пробы и пробы Штанге. Для оценки психофизиологических показателей использовались простая сенсомоторная реакция на световой раздражитель (ПСМР), тесты "Корректурная проба с разорванными кольцами", "Черно-красная таблица", "Зрительная память" и "Делимость на три". Психическое состояние оценивалось по результатам анкеты "САН", шкалы реактивной тревожности теста Спилбергера-Ханина и применения аппаратно-программного комплекса (АПК) "Мед-ВАСТ". Кроме того, в зависимости от специфических задач конкретного исследования и его особенностей в некоторых сериях применялись дополнительные методики.
Таблица 1. Структура и объем исследований
Для выявления структуры ПФС среди операторов КИК, психофизиологических и личностных особенностей специалистов управления с пограничными состояниями обследовано 75 операторов КИК, выполняющих наиболее ответственные операции при обеспечении сеансов связи с КА. Операторы обследовались перед заступлением на суточное дежурство после регламентированного отдыха в течение 3-х суток. Обследование проводилось с участием врачей-психофизиологов, невропатолога и оториноларинголога.
Определение психофизиологических особенностей специалистов управления КА проводилось с использованием базового комплекса, дополненного проведением тональной аудиометрии, аномалоскопии и регистрацией критнче-Зг.5".го
ской частоты слияния световых мельканий (КЧСМ). Для выявления особенностей личности у операторов с ПФС применялся стандартизированный метод исследования личности (СМИЛ).
Для изучения эффективности различных сочетаний ЭИН, МК и фармакологического препарата пирацетам при коррекции пограничных функциональных состояний в процессе моделирования деятельности ло управлению КА в лабораторных условиях проведено 4 серии исследований. На подготовительном этапе комплексом методик, аналогичном применявшемуся в 1-й серии, было обследовано 60 добровольцев-мужчин в возрасте 19-22 лет, по состоянию здоровья годных к военной службе с диагнозом "Здоров". Из числа обследованных в качестве испытуемых отобраны 15 человек, у которых имелись признаки различных ПФС. Все испытуемые приняли участие в составе каждой серии, разрыв между которыми составлял не менее 7 суток для восстановления исходного функционального состояния и исключения кумулятивного эффекта методов коррекции.
Все серии проводились по единой схеме: после выполнения в течение 60 минут операторской деятельности испытуемым проводился сеанс коррекции с применением одного из сочетаний методов коррекции: в первой серии использовались ЭИН и пирацетам, во второй - ЭИН-МК, в третьей - МК и пирацетам, в четвертой - ЭИН-МК-пирацетам. Комплексное психофизиологическое обследование проводилось перед началом работы, до и после сеанса коррекции.
. Во всех сериях длительность сеанса составляла 30 минут. Использовалась единая методика применения методов коррекции. Электроимпульсная нейроре-гуляция проводилась с помощью аппарата "Лэнар" в режиме переменной скважности, частоте следования импульсов 900-1000 Гц, длительности импульса 0,2 мс, силе тока 0,6-1,5 мА при лобно-затылочном наложении парных электродов. Для музыкального кондиционирования использовалась восстановительная музыкальная программа, представлявшая собой композицию из фраг-
ментов широко известных классических музыкальных произведений в исполнении симфонического оркестра. Применение пирацетама осуществлялось per os в дозе 1,2 г однократно за 1 час до начала сеанса коррекции.
Для оценки эффективности коррекции ПФС операторов КИК во время несения суточного дежурства была проведена натурная серия исследований, в которой приняли участие 12 специалистов управления КА - 6 с выраженными признаками различных ПФС и 6 без таковых. Через 10 часов исполнения служебных обязанностей всем операторам проводился сеанс коррекции с одновременным использованием электроимпульсной нейрорегуляции, музыкального кондиционирования и пирацетама. Для оценки его эффективности до и после сеанса проводились обследования с применением базового комплекса методик.
Во всех сериях исследований выделялись контрольные группы обследуемых, по составу и численности соответствовавшие экспериментальным.
Статистическая обработка материалов исследования проводилась в соответствии с ГОСТ 8.207-76 с использованием пакета прикладных программ "Statistics for Windows" и процессора электронных таблиц MicrosoftExcel-97 на ПЭВМ типа IBM. Для каждой выборки показателей рассчитывались числовые характеристики распределения. Оценка значимости различий между сравниваемыми выборками осуществлялась с использованием параметрического t-критерия Стьюденга. Для выявления степени влияния исследуемых факторов на объект исследования применялся трехфакторный дисперсионный анализ.